SU1631009A1 - Колено транспортного трубопровода - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к трубопроводному транспорту сыпучих материалов Цель изобретени  - повышение надежностио Колено транспортного трубопровода содержит изогнутый по радиусу участок 3, внутри которого концентрично последнему установлены изогнутые пластины 4„ Пластины 4 установлены на радиусах, определ емых соотношением Rj r/cos6, где г - радиус внутренней стенки изогнутого участка; I - пор дковый номер пластины, счита  с меньшего радиуса; об угол взаимодействи  пластины с потоком (дл  уменьшени  дроблени  частиц QЈ принимаетс  равным 15- 20°)„ В пр молинейном входном участке 1 колена могут устанавливатьс  плоские пластины 5, при этом их торцы со стороны набегающего потока срезаютс  под различными углами, а другими торцами кажда  из пластин сопр жена с соответствующей пластиной в изогнутом участке 1 з,п„ ф-лы, 3 ил. с S (Л

Description

ФигЛ

Изобретение относитс  к трубопроводному транспорту сыпучих материалов , а именно к колену транспортного трубопровода о

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности

На фиг о 1 схематично изображена конструкци  колена в двух проекци х, вид сбоку; на фиг 2 - то же, вид сверху; на фиг0 3 - схема, иллюстрирующа  определение радиусов кривизны пластин с

Колено транспортного трубопровода содержит пр молинейные входной 1 и выходной 2 участки, изогнутый по радиусу участок 3 и изогнутые пластины 4, установленные внутри колена. Пластины установлены на радиусах,

определенным соотношением Rj j

Г;7 (1) гДе r РаДиУ0 внут- cos ос

ренней стенки изогнутого участка колена; i - пор дковый номер пластины, счита  с меньшего радиуса; - угол взаимодействи  пластины с потоком,. Плоские пластины 5 могут быть уста-ч новлены во входном пр молинейном участке , при этом кажда  из указанных пластин сопр жена по торцам с соответствующей пластиной в изогнутом участке. Торцы 6 плоских пластин, обращенные навстречу потоку, срезами под различными углами в различных направлени х.

Устройство работает следующим образом

Из элементарной механики известно что энерги  удара движущейс  частицы о преграду максимальна при ударе под пр мым углом и уменьшаетс  с умень - шением угла встречи частиц с преградой . При исследовании движени  гранулированных сыпучих материалов в потоке транспортирующего воздуха в качестве меры энергии удара частиц о преграду использовали степень разрушени  гранул, о которой судили по количеству образующейс  пыли Было обнаружено, что эта величина, мало измен  сь при углах встречи частиц с преградой 40-90°, резко падает при уменьшении угла встречи до 20 и остаетс  практически неизменной при уменьшении этого угла ниже 15°.

Обнаруженна  закономерность позволила сформулировать следующее услови минимизации разрушени  частиц в колене транспортного средства, объем

колена должен быть разделен на области , в которых максимальные углы встречи частиц со стенками равны друг другу и составл ют величину 15-20°„ Дл  этого изогнутые пластины должны быть установлены в колене на следующих радиусах (фиг. 2):

(X{ t сов1х со 5ГоГ;

Р, i;

i cos Of.

(2)

Движение транспортируемого мате- риала в колене трубопровода осуществл етс  следующим образом Транспортируемый материал на входе в криволинейный участок 3 раздел етс  пластинами 4 на отдельные слои, В криво- Q линейном участке колена на частицы материала действуют силы реакции отклон ющих поверхностей только в плоскости поворота. Причем максимальный угол взаимодействи  (У дл  каждого 5 сло  одинаковый и составл ет 15-20°

Сопротивление, которое испытывает каждый слой потока, выравниваетс  по всему сечению и изменение направлени  движени  потока в колене происходит плавно без интенсивного перемешивани  слоев Внешн   стенка колена испытывает незначительные нагрузки, так как основной поток транспортируемого материала отклон етс  поверхност ми пластин

5 л

Определение параметров колена и

расположени  пластин иллюстрируют следующие примеры

Пример По трубопроводу Q диаметром 70 мм транспортируют в потоке воздуха гранулированный материал со средним диаметром гранул 3 мм и содержанием мелких частиц (с диаметром менее t мм) не более 1%„ 5 Трубопровод содержит одно колено с внутренним радиусом кривизны 400 мм, что соответствует максимальному углу /взаимодействи  частиц со стенкой колена 32°о В продукте после транспор- Q тировани  в результате измельчени  содержитс  15% частиц с диаметром менее 1 мм.

В колене были установлены пластины / с таким расчетом, чтобы максимальный угол встречи и равн лс  20°„ При

5

этом в соответствии с уравнени ми (, и 2) п 2, R, 426 мм, R;, 453 мм При транспортировании того же продукта в трубопроводе после установки

пластин, содержание частиц с диаметром менее 1 мм сократилось до 4%„ г Пример.. Аналогично примеру 1 транспортировали гранулированный продукт в трубопроводе диаметром 200 мм, содержащем колено с внутренним радиусом кривизны 400 мм. Опыты производили, размеща  в колене различные количества пластин. Результат приведены в таблице.

В том случае, если торцы всех пластин размещены в одной плоскости, то возникает опасность сводообразова ни  сыпучего материала на входе в колено. Дл  предотвращени  этого  влени  торцы пластин, обращенные навстречу потоку, срезаютс  под различными углами.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   1 о Колено транспортного трубопровода , содержащее входной и выходной пр молинейные участки, соедин ющий их изогнутый по радиусу участок и пластины, установленные внутри коле

   5

   на концентрично изогнутому участку на рассто нии друг от друга, увеличивающимс  по радиусу изогнутого уча стка в направлении к наружной его стенке, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности , пластины установлены на радиусах , определ емых соотношением

   R cos tf где г - радиус внутренней стенки

   изогнутого участка колена; i - пор дковый номер пластины, счита  с меньшего радиуса; tf - угол взаимодействи  пластин с потоком.

   о т л и ч а оно снабжено

   5
2. 2. Колено по п. 1, ю щ е е с   тем, что плоскими пластинами, установленными параллельно одна другой во входном пр молинейном участке и выполненными со срезанными под различными углами к набегающему потоку торцами, при этом другим торцом кажда  из указанных пластин сопр жена с торцом соответствующей пластины в изогнутом участке.

   О

   1

   2

   4

   6

   11

   18

   522 462 441 426 414 409

   26

   25

   19

   13

   7

   5

   5

   Фиг2